随着我国国民经济的发展,特别是西部大开发战略的实施,我国在高海拔或高纬度寒冷地区修建的隧道将会越来越多,这些地区常因其特殊的气候环境,加之地下水比较发育,隧道常常会发生冻害,直接威胁到隧道结构及运营行车的安全,造成严重的经济损失。因此,对寒区隧道温度场、隧道变形性状和衬砌结构力学性状的研究是目前寒区隧道工程中亟待解决的一个重大课题。本文以内蒙古寒区公路隧道—阿拉坦公路隧道建设为契机,以服务工程为目的,开展了较大规模的现场测试工作,研究了围岩接触压力、格栅拱架钢筋轴力以及锚杆轴力随时间变化规律及分布特性,并对隧道温度场进行了监测,采用大型有限元模拟软件ANSYS对隧道两特殊断面进行了温度场-结构场的耦合分析,计算了50年冻融循环后隧道两断面的冻胀力,并与弹性力学方法和现场测试结果作对比分析。经综合比较后得出阿拉坦隧道结构受力稳定,能满足运营后期的结构安全要求。